Cho 35,875 gam muối MSO4.nH2O vào 200 ml dung dịch NaCl 1M thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X bằng đi?
Cho 35,875 gam muối MSO4.nH2O vào 200 ml dung dịch NaCl 1M thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi trong thời gian t giây, thấy khối lượng catot tăng m gam; đồng thời ở anot thu được 0,2 mol khí. Nếu thời gian điện phân là 2t giây, tổng thể tích khí thoát ra ở hai cực là 18,48 lít (đktc). Giá trị của m là
A. 12,800.
B. 8,125.
C. 3,250.
D. 5,600.
Đáp án B
Giải: Vì nNaCl = 0,2 mol ⇒ Điện phân tạo tối đa 0,1 mol Cl2.⇒ 0,2 mol khí ở t giây bao gồm nCl2 = 0,1 và nO2 = 0,1 mol
⇒ Tổng số mol e trao đổi ở t giây = 2nCl2 + 4nO2 = 0,6 mol.
Ở 2t giây thoát ra thêm nO2 = \(\dfrac{0,6}{4}\) = 0,15 mol.
⇒ Ở 2t giây ∑n(Cl2 + O2 = 0,2 + 0,15 = 0,35 mol.
Vậy ta có nH2 sinh ra ở catot = \(\dfrac{18,48}{22,4}\) – 0,35 = 0,475 mol.
Bảo toàn e ta có nM2+ = \(\dfrac{0,6 \times 2 - 0,475 \times 2}{2}\) = 0,125 mol.
⇒ MMSO4.nH2O = 35,875 ÷ 0,125 = 287 ⇒ M = 65 ứng với n = 7.
Vì 2nZn < 0,6 ⇒ mCatot tăng = mZn = 0,125×65 = 8,125 gam ⇒ Chọn B
